Android Canvas繪圖詳解
Android中使用圖形處理引擎,2D部分是android SDK內部自己提供,3D部分是用Open GL ES 1.0。今天我們主要要了解的是2D相關的,如果你想看3D的話那麼可以跳過這篇文章。
大部分2D使用的api都在android.graphics和android.graphics.drawable包中。他們提供了圖形處理相關的: Canvas、ColorFilter、Point(點)和RetcF(矩形)等,還有一些動畫相關的:AnimationDrawable、 BitmapDrawable和TransitionDrawable等。以圖形處理來說,我們最常用到的就是在一個View上畫一些圖片、形狀或者自定義的文字內容,這裡我們都是使用Canvas來實現的。你可以獲取View中的Canvas物件,繪製一些自定義形狀,然後呼叫View. invalidate方法讓View重新重新整理,然後繪製一個新的形狀,這樣達到2D動畫效果。下面我們就主要來了解下Canvas的使用方法。
Canvas物件的獲取方式有兩種:一種我們通過重寫View.onDraw方法,View中的Canvas物件會被當做引數傳遞過來,我們操作這個Canvas,效果會直接反應在View中。另一種就是當你想建立一個Canvas物件時使用的方法:
- Bitmap b = Bitmap.createBitmap(100, 100, Bitmap.Config.ARGB_8888);
- Canvas c = new Canvas(b);
上面程式碼建立了一個尺寸是100*100的Bitmap,使用它作為Canvas操作的物件,這時候的Canvas就是使用建立的方式。當你使用建立的Canvas在bitmap上執行繪製方法後,你還可以將繪製的結果提交給另外一個Canvas,這樣就可以達到兩個Canvas協作完成的效果,簡化邏輯。但是android SDK建議使用View.onDraw引數裡提供的Canvas就好,沒必要自己建立一個新的Canvas物件。接下來我們看看Canvas提供我們哪些繪製圖形的方法。我們建立一個自定義View物件,使用onDraw方法提供的Canvas進行繪製圖形。
CanvasDemoActivity.java:
- package com.android777.demo.uicontroller.graphics;
- import android.app.Activity;
- import android.content.Context;
- import android.graphics.Canvas;
- import android.graphics.Color;
- import android.graphics.Paint;
- import android.os.Bundle;
- import android.view.View;
- public class CanvasDemoActivity extends Activity {
- @Override
- protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
- super.onCreate(savedInstanceState);
- setContentView(new CustomView1(this));
- }
- /**
- * 使用內部類 自定義一個簡單的View
- * @author Administrator
- *
- */
- class CustomView1 extends View{
- Paint paint;
- public CustomView1(Context context) {
- super(context);
- paint = new Paint(); //設定一個筆刷大小是3的黃色的畫筆
- paint.setColor(Color.YELLOW);
- paint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND);
- paint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);
- paint.setStrokeWidth(3);
- }
- //在這裡我們將測試canvas提供的繪製圖形方法
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- }
- }
- }
執行結果是一片黑色的區域,因為在自定義的CustomView1中,我們沒有做任何的繪製操作。canvas提供的繪製圖形的方法都是以draw開頭的,我們可以檢視api:
從上面方法的名字看來我們可以知道Canvas可以繪製的物件有:弧線(arcs)、填充顏色(argb和color)、 Bitmap、圓(circle和oval)、點(point)、線(line)、矩形(Rect)、圖片(Picture)、圓角矩形 (RoundRect)、文字(text)、頂點(Vertices)、路徑(path)。通過組合這些物件我們可以畫出一些簡單有趣的介面出來,但是光有這些功能還是不夠的,如果我要畫一個儀表盤(數字圍繞顯示在一個圓圈中)呢? 幸好Android還提供了一些對Canvas位置轉換的方法:rorate、scale、translate、skew(扭曲)等,而且它允許你通過獲得它的轉換矩陣物件(getMatrix方法,不知道什麼是轉換矩陣?看這裡) 直接操作它。這些操作就像是雖然你的筆還是原來的地方畫,但是畫紙旋轉或者移動了,所以你畫的東西的方位就產生變化。為了方便一些轉換操作,Canvas 還提供了儲存和回滾屬性的方法(save和restore),比如你可以先儲存目前畫紙的位置(save),然後旋轉90度,向下移動100畫素後畫一些圖形,畫完後呼叫restore方法返回到剛才儲存的位置。下面我們就演示下canvas的一些簡單用法:
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- canvas.drawCircle(100, 100, 90, paint);
- }
效果是:
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- //繪製弧線區域
- RectF rect = new RectF(0, 0, 100, 100);
- canvas.drawArc(rect, //弧線所使用的矩形區域大小
- 0, //開始角度
- 90, //掃過的角度
- false, //是否使用中心
- paint);
- }
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- //繪製弧線區域
- RectF rect = new RectF(0, 0, 100, 100);
- canvas.drawArc(rect, //弧線所使用的矩形區域大小
- 0, //開始角度
- 90, //掃過的角度
- true, //是否使用中心
- paint);
- }
兩圖對比我們可以發現,當 drawArcs(rect,startAngel,sweepAngel,useCenter,paint)中的useCenter為false時,弧線區域是用弧線開始角度和結束角度直接連線起來的,當useCenter為true時,是弧線開始角度和結束角度都與中心點連線,形成一個扇形。
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- canvas.drawColor(Color.BLUE);
- }
canvas.drawColor是直接將View顯示區域用某個顏色填充滿。
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- //畫一條線
- canvas.drawLine(10, 10, 100, 100, paint);
- }
Canvas.drawOval:
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- //定義一個矩形區域
- RectF oval = new RectF(0,0,200,300);
- //矩形區域內切橢圓
- canvas.drawOval(oval, paint);
- }
canvas.drawPosText:
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- //按照既定點 繪製文字內容
- canvas.drawPosText("Android777", new float[]{
- 10,10, //第一個字母在座標10,10
- 20,20, //第二個字母在座標20,20
- 30,30, //....
- 40,40,
- 50,50,
- 60,60,
- 70,70,
- 80,80,
- 90,90,
- 100,100
- }, paint);
- }
canvas.drawRect:
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- RectF rect = new RectF(50, 50, 200, 200);
- canvas.drawRect(rect, paint);
- }
- }
canvas.drawRoundRect:
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- RectF rect = new RectF(50, 50, 200, 200);
- canvas.drawRoundRect(rect,
- 30, //x軸的半徑
- 30, //y軸的半徑
- paint);
- }
canvas.drawPath:
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- Path path = new Path(); //定義一條路徑
- path.moveTo(10, 10); //移動到 座標10,10
- path.lineTo(50, 60);
- path.lineTo(200,80);
- path.lineTo(10, 10);
- canvas.drawPath(path, paint);
- }
canvas.drawTextOnPath:
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- Path path = new Path(); //定義一條路徑
- path.moveTo(10, 10); //移動到 座標10,10
- path.lineTo(50, 60);
- path.lineTo(200,80);
- path.lineTo(10, 10);
- // canvas.drawPath(path, paint);
- canvas.drawTextOnPath("Android777開發者部落格", path, 10, 10, paint);
- }
位置轉換方法,canvas.rorate和canvas.translate:
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- paint.setAntiAlias(true);
- paint.setStyle(Style.STROKE);
- canvas.translate(canvas.getWidth()/2, 200); //將位置移動畫紙的座標點:150,150
- canvas.drawCircle(0, 0, 100, paint); //畫圓圈
- //使用path繪製路徑文字
- canvas.save();
- canvas.translate(-75, -75);
- Path path = new Path();
- path.addArc(new RectF(0,0,150,150), -180, 180);
- Paint citePaint = new Paint(paint);
- citePaint.setTextSize(14);
- citePaint.setStrokeWidth(1);
- canvas.drawTextOnPath("http://www.android777.com", path, 28, 0, citePaint);
- canvas.restore();
- Paint tmpPaint = new Paint(paint); //小刻度畫筆物件
- tmpPaint.setStrokeWidth(1);
- float y=100;
- int count = 60; //總刻度數
- for(int i=0 ; i <count ; i++){
- if(i%5 == 0){
- canvas.drawLine(0f, y, 0, y+12f, paint);
- canvas.drawText(String.valueOf(i/5+1), -4f, y+25f, tmpPaint);
- }else{
- canvas.drawLine(0f, y, 0f, y +5f, tmpPaint);
- }
- canvas.rotate(360/count,0f,0f); //旋轉畫紙
- }
- //繪製指標
- tmpPaint.setColor(Color.GRAY);
- tmpPaint.setStrokeWidth(4);
- canvas.drawCircle(0, 0, 7, tmpPaint);
- tmpPaint.setStyle(Style.FILL);
- tmpPaint.setColor(Color.YELLOW);
- canvas.drawCircle(0, 0, 5, tmpPaint);
- canvas.drawLine(0, 10, 0, -65, paint);
- }
上面幾個例子基本已經將常用的canvas.draw*方法測試過了,我們結合一些事件,做一些有使用者互動的應用:
- package com.android777.demo.uicontroller.graphics;
- import java.util.ArrayList;
- import android.app.Activity;
- import android.content.Context;
- import android.graphics.Canvas;
- import android.graphics.Color;
- import android.graphics.Paint;
- import android.graphics.PointF;
- import android.os.Bundle;
- import android.view.MotionEvent;
- import android.view.View;
- public class CanvasDemoActivity extends Activity {
- @Override
- protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
- super.onCreate(savedInstanceState);
- setContentView(new CustomView1(this));
- }
- /**
- * 使用內部類 自定義一個簡單的View
- * @author Administrator
- *
- */
- class CustomView1 extends View{
- Paint paint;
- private ArrayList<PointF> graphics = new ArrayList<PointF>();
- PointF point;
- public CustomView1(Context context) {
- super(context);
- paint = new Paint(); //設定一個筆刷大小是3的黃色的畫筆
- paint.setColor(Color.YELLOW);
- paint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND);
- paint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);
- paint.setStrokeWidth(3);
- }
- @Override
- public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
- graphics.add(new PointF(event.getX(),event.getY()));
- invalidate(); //重新繪製區域
- return true;
- }
- //在這裡我們將測試canvas提供的繪製圖形方法
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- for (PointF point : graphics) {
- canvas.drawPoint(point.x, point.y, paint);
- }
- // super.onDraw(canvas);
- }
- }
- }
當用戶點選時將出現一個小點,拖動時將畫出一條用細點組成的虛線:
canvas的應用
canva還可以製作很多自定義控制元件,比如google日曆的monthview就是用canvas繪製出來的,github上有很多使用canva的專案,所有的圖表庫都是用canvas繪製的。